Non seulement les cellules du cerveau ont des bicouches lipidiques, mais leur fonction spéciale de transmission des signaux électriques dépend d'une telle couche. Les cellules du cerveau sont appelées neurones. Ils envoient des signaux électriques en permettant aux ions de circuler à travers leur membrane plasmique. Ceci est rendu possible par le fait que la membrane plasmique est une bicouche lipidique, qui empêche les ions de circuler librement à travers elle. En outre, la bicouche lipidique contient des canaux protéiques qui concentrent différents ions de différents côtés de la bicouche. Enfin, les cellules du cerveau libèrent des substances chimiques qui activent les cellules voisines. Ces produits chimiques sont stockés dans des sachets bicouches lipidiques qui fusionnent avec la membrane plasmique.
Un sandwich gras
Un bicouche lipidique est comme un sandwich, une couche de pain sur le dessus et une sur le fond, avec de la mayonnaise grasse entre les deux. Le type de lipide dans une bicouche lipidique s'appelle un phospholipide. La partie "phospho" du phospholipide est chargée négativement et aime l'eau, tandis que la partie lipidique est huileuse et évite l'eau. Ainsi, lorsque les phospholipides sont dissous dans l'eau, tels que l'environnement liquide dans lequel vivent les cellules, ils forment une bicouche lipidique dans laquelle la partie huileuse se cache au milieu, protégée des deux côtés par de l'eau.
Les neurones sont des cellules minces et allongées qui envoient des signaux électriques le long de leurs bras tendus. Ils sont capables de le faire car ils peuvent séparer les ions sodium à l'extérieur de leur membrane plasmique, tout en gardant les ions potassium à l'intérieur. Le flux d'ions de sodium de l'extérieur vers l'intérieur est ce qui provoque le signal électrique. Le flux d'ions potassium de l'intérieur vers l'extérieur est la raison pour laquelle le signal électrique ne se déplace que dans une direction, loin du centre de commande de la cellule.
Canaux ioniques à tension contrôlée
Les ions peuvent circuler dans et hors de la cellule parce que la bicouche lipidique qui est la membrane plasmique a des canaux protéiques. Ces canaux permettent le passage des ions sodium et potassium. Ils sont normalement fermés, mais ouverts en réponse à un signal électrique provenant d'une autre cellule ou à un autre type de signal provenant de l'environnement. Les canaux protéiques appartiennent à la catégorie des protéines membranaires intégrales. Ces protéines ont des propriétés qui leur permettent de rester dans une bicouche lipidique. Sans eux, la bicouche lipidique du neurone ne serait pas capable de créer des signaux électriques.
Fusion des vésicules
Les neurones communiquent entre eux et avec les cellules voisines en libérant des substances chimiques appelées neurotransmetteurs. Les neurotransmetteurs sont stockés dans des poches qui sont des bicouches lipidiques - appelées vésicules synaptiques. La structure bicouche lipidique des vésicules est essentielle à leur fonction, car elles fusionnent avec la membrane plasmique pour libérer leur contenu. Ils peuvent fusionner avec la membrane plasmique car ils sont faits du même matériau qui est agencé de la même manière. En dehors de ces vésicules, les cellules du cerveau ont d'autres organelles à l'intérieur, comme les mitochondries. La "peau" des organites, tout comme la peau des vésicules, est une bicouche lipidique.
